DE1089285B

DE1089285B - Gas-suspended vehicle seat

Info

Publication number: DE1089285B
Application number: DEM31010A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Adolf Auer
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1956-07-05
Filing date: 1956-07-05
Publication date: 1960-09-15

Description

Gasgefederter Fahrzeugsitz Die Erfindung bezieht sich auf einen gasgefederten Fahrzeugsitz.Gas-sprung vehicle seat The invention relates to a gas-sprung vehicle seat Vehicle seat.

Bekannte Fahrzeugsitze dieser Art arbeiten ausnahmslos mit einer konstanten Gasfüllung, so daß ihre Federungscharakteristik nicht ohne weiteres regelbar ist. Nun ist zwar bei gasgefederten Fahrzeugen bekannt, die Gasfüllung der Federn in Abhängigkeit vom Ladezustand des Fahrzeuges zu regeln. Der Fahrer eines derartigen Fahrzeuges ist aber, selbst wenn das Fahrzeug mit einem der eingangs erwähnten gasgefederten Sitze mit konstanter Gasfüllung versehen ist, einem sehr wechselhaften Federungsverhalten der nacheinandergeschaltetenFedergruppen »lastabhängige Fahrzeugfederung« und »Sitzfederung« ausgesetzt, das vom jeweiligen Ladezustand des Fahrzeugs wesentlich beeinflußt wird. Das bedeutet, daß bei Schwerlastfahrzeugen mit lastabhängiger Federung,. beispielsweise einem Muldenkipper, einem Straßenräumgerät oder einem Panzerwagen od. dgl., die meistens bis an die Grenze ihrer Zuladefähigkeit ausgenutzt werden, der Fahrer harten und unangenehmen Fahrbahnstößen ausgesetzt ist.Known vehicle seats of this type work without exception with a constant Gas filling, so that its suspension characteristics cannot be easily regulated. It is now known in gas-sprung vehicles that the springs are filled with gas in To regulate depending on the state of charge of the vehicle. The driver of such a The vehicle is, however, even if the vehicle is equipped with one of the gas-sprung systems mentioned at the beginning Seats are provided with constant gas filling, a very changeable suspension behavior the successively connected spring groups "load-dependent vehicle suspension" and "seat suspension" exposed, which is significantly influenced by the current state of charge of the vehicle. This means that in heavy-duty vehicles with load-dependent suspension. for example a dump truck, a road clearing device or an armored car od. The like. That are mostly used to the limit of their load capacity, the driver hard and is exposed to unpleasant bumps in the road.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Sitzfederung zu schaffen, die diese Mängel beseitigt.The object of the invention is to provide a seat suspension that this Defects eliminated.

Gelöst wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe durch Verwendung einer lastabhängig regelbaren Gasfeder für .den insbesondere von einer Teleskopführung geführten Sitz. Um die Gasfederung selbsttätig in Abhängigkeit von der Belastung des Sitzes regeln zu können, wird zweckmäßig ein Höhenregler verwendet, der entweder die Gasfeder des Sitzes über eine Gaseintrittsöffnung an einen Druckbehälter anschließt, wenn sich der Abstand der Grundplatte des Sitzes vom Fahrzeugboden verringert, oder der eine Gasaustrittsöffnung der Gasfeder freigibt, wenn sich dieser Abstand vergrößert.The object on which the invention is based is achieved through use a load-dependent adjustable gas spring for. the in particular a telescopic guide guided seat. Around the gas suspension automatically depending on the load To be able to regulate the seat, a height regulator is expediently used, which either the gas spring of the seat connects to a pressure vessel via a gas inlet opening, when the distance between the base plate of the seat and the vehicle floor decreases, or which releases a gas outlet opening of the gas spring when this distance increases.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung von wesentlicher Bedeutung besteht darin, daß .die Gasaustrittsöffnung der Gasfeder an ein vom Sitz aus bedienbares, schwergängiges Betätigungsorgan des Fahrzeuges, beispielsweise das Kupplungspedal, angeschlossen ist und dieses beim Betätigen die Gasaustrittsöffnung der Gasfeder verschließt. Hierbei ist es zweckmäßig, daß die Gasaustrittsöffnung der Gasfeder unter dem Einfluß eines Sperrschiebers steht, auf den das schwergängige Betätigungsorgan einwirkt. Durch diese Maßnahmen wird verhindert, daß bereits das Betätigen eines schwergängigen Betätigungsorganes ein Ändern der Federhärte der Gasfeder des Sitzes zur Folge hat. Diese Möglichkeit ist an sich gegeben, da beim Betätigen eines schwergängigen Pedals od. dgl. zwangläufig vom Fahrzeugfahrer ein verstärkter oder, je nach Lage des Pedals od. dgl., verminderter Druck auf den Fahrzeugsitz ausgeübt wird. Zweckmäßig ist es noch, daß das schwergängigeBetätigungsorgan auf den Sperrschieber erst nach Überwinden von Spiel zwischen dem Betätigungsorgan und dem Sperrschieber auf diesen einwirkt und daß eine Stellvorrichtung zum Einstellen einer Normalhöhe des Sitzes vorgesehen ist. Die Gasfeder weist zweckmäßig entweder einen membranartigen Rollbalg, der konzentrisch zu der Teleskopführung des Sitzes angeordnet ist und dem Einschluß des federnden Gasvolumens dient, oder einen auf, der ebenfalls konzentrisch zu der Teleskopführungdes Sitzes angeordnet ist und dem Einschluß des federnden- Gasvolumens dient. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigen Fig. 1 und 2 je eine Ausführungsform der Erfindung und Fig.3 eine Einzelheit der Ausführungsformen in größerem Maßstab.Another feature of the invention of essential importance is that .die gas outlet opening of the gas spring is connected to a stiff actuating element of the vehicle that can be operated from the seat, for example the clutch pedal, and this closes the gas outlet opening of the gas spring when actuated. It is useful here that the gas outlet opening of the gas spring is under the influence of a locking slide on which the stiff actuating element acts. By these measures it is prevented that the actuation of a stiff actuating element already results in a change in the spring stiffness of the gas spring of the seat. This possibility is given because when a stiff pedal or the like is operated, the vehicle driver inevitably exerts increased or, depending on the position of the pedal or the like, reduced pressure on the vehicle seat. It is also expedient that the stiff actuating element on the locking slide only acts on the locking slide after the clearance between the operating element and the locking slide has been overcome, and that an adjusting device is provided for setting a normal height of the seat. The gas spring expediently has either a membrane-like rolling bellows which is arranged concentrically to the telescopic guide of the seat and serves to contain the resilient gas volume, or one which is also arranged concentrically to the telescopic guide of the seat and which is used to contain the resilient gas volume. Embodiments of the invention are shown schematically in the drawing. 1 and 2 each show an embodiment of the invention and FIG. 3 shows a detail of the embodiments on a larger scale.

Der gepolsterte und mit einerRückenlehne versehene Fahrzeugsitz 1 ist mit einer Grundplatte 2 auf einem Rohr 3 gehalten. Das Rohr 3 ist teleskopartig in einem Führungsrohr 4 geführt und kann sich in diesem lotrecht auf und ab bewegen. Ein Drehen des Sitzes 1 gegenüber dem-Führungsrohr 4 in horizontaler Ebene wird durch eine am Rohr41befestigte Nase5 verhindert, die in einen lotrechten Schlitz 6 des Rohres 3 hineinragt. Das Führungsrohr 4 ist mittels einer Grundplatte 7 auf dem Fußboden 8 eines Fahrzeuges befestigt. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 sitzt an der Grundplatte 2 des Sitzes 1 konzentrisch zu der Teleskopführung 3 und 4 eine Hülse 9. Mit einem Ringflansch 10 _dieser Hülse 9 ist eine Hülse 11 ,mit ihrem Ringflansch 12 mittels Schraubverbindungen 13 verschraubt. Am oberen Ende des Rohres 4 ist mit dem Rohr eine innerhalb der Hülse.11 konzentrisch zu der Teleskopführung angeordnete Hülse 14 mit einem Flansch 15 verbunden. Auf dem Flansch 15 ist mit Schrauben 16 eine ringförmige Scheibe 17 aufgeschraubt, die- an ihrem inneren Umfang mit der obenerwähnten Nase 5 versehen ist.The upholstered vehicle seat 1, which is provided with a backrest, is held on a tube 3 with a base plate 2. The tube 3 is guided telescopically in a guide tube 4 and can move vertically up and down in this. A rotation of the seat 1 with respect to the guide tube 4 in the horizontal plane is prevented by a nose 5 attached to the tube 41, which protrudes into a vertical slot 6 in the tube 3. The guide tube 4 is fastened to the floor 8 of a vehicle by means of a base plate 7. In the embodiment according to FIG. 1, a sleeve 9 sits on the base plate 2 of the seat 1 concentrically to the telescopic guide 3 and 4. A sleeve 11 is screwed to an annular flange 10 with its annular flange 12 by means of screw connections 13. At the upper end of the tube 4, a sleeve 14, which is arranged concentrically to the telescopic guide, is connected to the tube with a flange 15. An annular disk 17 is screwed onto the flange 15 with screws 16 and is provided with the above-mentioned lug 5 on its inner circumference.

Bei der Anordnung gemäß Fig.1 ist somit der Sitz 1 mit den Hülsen 9 und 11 und mit dem Rohr 3 gegenüber dem Rohr 4, der Scheibe 17 und der Hülse 14 und damit gegenüber dem Fußboden 8 des Fahrzeuges in lotrechter Richtung beweglich.In the arrangement according to FIG. 1, the seat 1 is thus with the sleeves 9 and 11 and with the tube 3 opposite the tube 4, the disc 17 and the sleeve 14 and thus movable in the vertical direction with respect to the floor 8 of the vehicle.

Zwischen den in lotrechter Richtung gegeneinander beweglichen Teilen ist ein sog. Rollbalg 18 angeordnet. Bei dem Rollbalg handelt es sich um eine Membran aus einem elastischen Werkstoff, die .eine nach oben offene ringförmige Rinne bildet. Mit ihrem inneren Ringwulst 19 ist die Membran zwischen der Scheibe 17 und dem Flansch 15 und mit ihrem äußeren Ringwulst 20 zwischen ,dem Flansch 10 der Hülse 9 und dem Flansch 12 der Hülse 11 eingespannt. In der Normalstellung des Sitzes 1 befinden sich die Ringwülste 19 und 20 zumindest angenähert in derselben horizontalen Ebene, und die Membran liegt mit der äußeren lotrechten Wand der von ihr gebildeten Rinne in der gleichen Weise auf der Innenseite der Hülse 11 auf wie mit der inneren lotrechten Wand der Rinne auf der Außenseite der Hülse 14. Bewegt sich,der Sitz in lotrechter Richtung abwärts, so hebt sich die Membran in der gleichen Weise zunehmend von der Hülse 11 ab, wie sie sich zunehmend auf die Hülse 14 auflegt. Die umgekehrten Vorgänge ergeben sich bei der Aufwärtsbewegung des Sitzes.Between the parts that can move against each other in the vertical direction a so-called roll bellows 18 is arranged. The rolling bellows is a membrane Made of an elastic material that forms an annular groove that is open at the top. With its inner annular bead 19, the membrane is between the disk 17 and the flange 15 and with its outer annular bead 20 between, the flange 10 of the sleeve 9 and the The flange 12 of the sleeve 11 is clamped. Are in the normal position of the seat 1 the annular beads 19 and 20 are at least approximately in the same horizontal plane, and the membrane lies with the outer perpendicular wall of the groove it forms in the same way on the inside of the sleeve 11 as with the inner perpendicular Wall of the groove on the outside of the sleeve 14. Moves, the seat in a perpendicular position In the downward direction, the membrane rises increasingly from the membrane in the same way Sleeve 11 from how it is increasingly placed on the sleeve 14. The reverse process arise when the seat is moved upwards.

Der Rollbalg 18 schließt einen Raum 21 ab, der gebildet wird von dem Inneren der Hülse 9, von .dem Inneren der Rohre 3 und 4 sowie von dem diese Rohre abschließenden Teil der Platten 2 und 7. Dieser Raum ist mit Gas, insbesondere mit Luft, gefüllt. Das eingeschlossene Gas dient der gefederten Abstützung des Fahrzeugsitzeg auf dem Fußboden des Fahrzeuges.The rolling bellows 18 closes a space 21 which is formed by the Inside the sleeve 9, from the inside of the tubes 3 and 4 and from which these tubes final part of plates 2 and 7. This space is with gas, in particular with Air, filled. The trapped gas is used to support the vehicle seat on the floor of the vehicle.

Der lastabhängigen Steuerung der Gasfeder des Sitzes dient ein Regler, dessen Gehäuse22 auf der Platte 7 gehalten ist. Das Gehäuse 22 weist eine Bohrung 23 auf, über die das Innere des Gehäuses 22 mittels eines kurzen Rohrstückes 24 und einer Bohrung 25 des Rohres 4 mit dem Raum 21 der Gasfeder in Verbindung steht. Das Gehäuse 22 weist außer der Bohrung 23 oberhalb derselben und gegenüber dieser um 180° versetzt eine weitere Bohrung 26 und unterhalb der Bohrung 23 und .dieser gegenüber um 180° versetzt eine Bohrung 27 auf. Über die Bohrung 26 als Einlaßöffnung ist das Innere. desGehäuses 22an einenPreßluftbehälter 28 angeschlossen, und über die Bohrung 27 als Auslaßöffnung steht das Innere des Gehäuses mit der Atmosphäre in Verbindung. In dem Gehäuse 22 ist ein Kolben 29 geführt, der bei normaler Höhenstellung des Sitzes die Bohrung 23 verschließt, so daß in dem Raum 21 der Gasfeder eine unveränderliche Gasfüllung zur Federung des Sitzes zur Verfügung steht. Zur lastabhängigen Regelbarkeit der Füllung der Gasfeder ist der Kolben 29 über eine Kolbenstange 30, einen Hebel 31 und einen Lenker 32 gelenkig an die am Sitz 1 befestigte Hülse 11 angeschlossen. Um verschiedene Normalhöhenstellungen des Sitzes festlegen zu können, ist in den Lenker 32 eine Stellvorrichtung 33 eingeschaltet. Bewegt sich bei Belastung des Sitzes der Kolben nach unten, so kann Gas aus dem Preßluftbehälter 28 in den Raum 21 der Gasfeder einströmen. Bewegt sich dagegen der Kolben bei Entlastung des Sitzes nach oben, so kann Gas aus dem Raum 21 der Gasfeder abströmen.A regulator, the housing 22 of which is held on the plate 7, is used to control the gas spring of the seat as a function of the load. The housing 22 has a bore 23 via which the interior of the housing 22 is connected to the space 21 of the gas spring by means of a short pipe section 24 and a bore 25 of the pipe 4. In addition to the bore 23, the housing 22 has a further bore 26 above it and offset by 180 ° with respect to it, and a bore 27 below the bore 23 and .dieser offset by 180 ° with respect to this. The interior is via the bore 26 as an inlet opening. of the housing 22 is connected to a compressed air container 28, and the interior of the housing is in communication with the atmosphere via the bore 27 as an outlet opening. In the housing 22 a piston 29 is guided, which closes the bore 23 when the seat is in the normal height position, so that an invariable gas filling is available in the space 21 of the gas spring for the suspension of the seat. For load-dependent controllability of the filling of the gas spring, the piston 29 is connected in an articulated manner to the sleeve 11 attached to the seat 1 via a piston rod 30, a lever 31 and a link 32. In order to be able to set different normal height positions of the seat, an adjusting device 33 is switched on in the handlebar 32. If the piston moves downwards when the seat is loaded, gas can flow from the compressed air container 28 into the space 21 of the gas spring. If, on the other hand, the piston moves upwards when the seat is relieved, gas can flow out of the space 21 of the gas spring.

Um zu verhindern, daß nicht ein vorübergehendes Belasten oder Entlasten des Sitzes beim Betätigen eines schwergängigen Betätigungsorganes des Fahrzeuges schon zu einem Verändern der Füllung der Gasfeder führt, wird die Austrittsöffnung 27 von dem zu be-. dienenden Betätigungsorgan gesteuert. In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist das für die Austrittsöffnung 27 und ein Betätigungsorgan34 des Fahrzeuges gezeigt. An die Austrittsöffnung 27 ist über eine Leitung 35 ein Gehäuse 36 mit zwei koaxialen Querbohrungen 37 und 38 angeschlossen. An die Bohrung 38 ist die Leitung 35 angeschlossen, während die Bohrung 37 in die Atmosphäre führt. Das Gehäuse weist ferner eine Längsbohrung 39 zwischen den Querbohrungen 37 und 38 auf (Fig.3). In dieser Längsbohrung ist ein Sperrkolben 40 verschiebbar gelagert, der entgegen der Wirkung einer Rückstellfeder 41 nach Überwinden von Spiel von dem Betätigungsorgan 34 zu bewegen ist. Der Kolben weist eine Einschnürung 42 auf, die sich in der Ruhestellung des Betätigungsorganes im Bereich der Querbohrungen 37 und 38 befindet. Wenn das Betätigungsorgan34 in Richtung des PfeilesA von dem auf dem Fahrzeugsitz 1 sitzenden Fahrer -bewegt und hierdurch der Fahrzeugsitz entlastet wird, so werden die Bohrungen 37 und 38 durch den vom Pedal od. dgl. 34 heruntergedrückten Sperrkolben 40 voneinander getrennt, und aus dem Raum 21 der Gasfeder kann kein Gas entweichen, das nach dem Loslassen des Betätigungsorganes selbsttätig wieder ersetzt wird.In order to prevent that a temporary loading or unloading of the seat when actuating a stiff actuator of the vehicle does not lead to a change in the filling of the gas spring, the outlet opening 27 is to be loaded. Serving actuator controlled. In the embodiment according to FIG. 1, this is shown for the outlet opening 27 and an actuator 34 of the vehicle. A housing 36 with two coaxial transverse bores 37 and 38 is connected to the outlet opening 27 via a line 35. The line 35 is connected to the bore 38, while the bore 37 leads into the atmosphere. The housing also has a longitudinal bore 39 between the transverse bores 37 and 38 (FIG. 3). In this longitudinal bore, a locking piston 40 is displaceably mounted, which is to be moved by the actuating member 34 against the action of a return spring 41 after clearance has been overcome. The piston has a constriction 42 which is located in the region of the transverse bores 37 and 38 when the actuating element is in the rest position. When the actuator 34 is moved in the direction of arrow A by the driver sitting on the vehicle seat 1 and the vehicle seat is thereby relieved, the bores 37 and 38 are separated from each other by the locking piston 40 pressed down by the pedal or the like 34, and out of the room 21 of the gas spring, no gas can escape which is automatically replaced when the actuating element is released.

Die Ausführungsform gemäß Fig.2 gleicht ,in ihrem grundsätzlichen Aufbau und in ihrer Wirkungsweise der Ausführungsform gemäß Fig. 1. Es ist hier lediä lich zur Begrenzung des Raumes für das federnde Gasvolumen ein Faltenbalg43 an Stelle des Rollbalges 18 vorgesehen. Der Faltenbalg ist einerseits mit einer Platte 44 an dem Sitz l und andererseits mit einer Platte 45 an dem äußeren Teleskoprohr 4 befestigt. Die Nase 5, die zusammen mit dem Längsschlitz 6 ein Drehen des Sitzes in horizontaler Ebene verhindert, wird durch eine Schraube 46 gebildet, die in das Teleskoprohr4 eingeschraubt ist. Außerdem sitzt das äußere Teleskoprohr 4 mit der Grundplatte 7 unter Zwischenschalten eines Gäszusatzkastens 47 auf dem Fußboden des Fahrzeuges auf.The embodiment according to FIG. 2 is basically the same Structure and mode of operation of the embodiment according to FIG. 1. It is here only a bellows43 to limit the space for the resilient gas volume provided in place of the rolling bellows 18. The bellows is on the one hand with a Plate 44 on the seat 1 and on the other hand with a plate 45 on the outer telescopic tube 4 attached. The nose 5, which together with the longitudinal slot 6 rotates the seat in the horizontal plane is formed by a screw 46 that is inserted into the Telescopic tube 4 is screwed in. In addition, the outer telescopic tube 4 sits with the Base plate 7 with the interposition of an additional gas box 47 on the floor of the vehicle.

Die Ansprüche 2, 7 und 8 sind echte Unteransprüche, die nur in Verbindung mit dem Hauptanspruch zelten.Claims 2, 7 and 8 are real subclaims that are only used in conjunction camp with the main claim.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Gas-sprung vehicle seat, characterized by a load-dependent adjustable gas spring of the seat (1), which is in particular guided by a telescopic guide (3 and 4).

2. The vehicle seat according to claim 1, characterized by a height regulator (22 and 29), which either overrides the gas spring of the seat (1) a gas inlet opening (23 and 26) to one. Pressure vessel (28) connects if the distance between the base plate (2) of the seat (1) and the vehicle floor (8) decreases, or which releases a gas outlet opening (23 and 27) of the gas spring when it is Distance increased.

3. Vehicle seat according to claim 2, characterized in that the gas outlet opening (23 and 27) of the gas spring to an operable from the seat (1), stiff actuator (34) of the vehicle is connected and this when actuated, the gas outlet opening of the gas spring closes.

4. Vehicle seat according to claim 3, characterized in that the gas outlet opening (23 and 27) the gas spring is under the influence of a locking slide (40) on which the stiff Actuating member (34) acts.

5. The vehicle seat according to claim 4, characterized in that that the stiff actuator (34) only after overcoming of play between the actuator and the locking slide (40) acts on this.

6. Vehicle seat according to one of claims 1 to 5, characterized by an adjusting device (33) for setting a normal height of the seat (1).

7. Vehicle seat after a of Claims 1 to 6, characterized in that the gas spring is a membrane-like one Has rolling bellows (18) concentric to the telescopic guide (3 and 4) of the seat (1) is arranged and serves to contain the resilient gas volume. B. Vehicle seat according to one of claims 1 to 6, characterized in that the gas suspension is a Has bellows (43) concentric to the telescopic guide (3 and 4) of the Seat (1) is arranged and the inclusion of the resilient gas volume is used. In Considered publications: German patent specifications No. 940 7511213 170, , 475,626; , German patent application H 15887 I1 / 63 c (announced night on July 8th 1954); French patent specification No. 744 506.